Красноярские ученые высказали предположение, что агрессивное течение рака желудка может быть обусловлено дисбалансом иммунных молекул и степенью окислительного стресса в организме. Исследователи установили, что на различных стадиях аденокарциномы – злокачественной опухоли желудка – наблюдаются значительные изменения в концентрации ключевых цитокинов и маркеров повреждения клеток. Полученные сведения могут быть применены для детального отслеживания развития опухоли и определения степени ее злокачественности, а также послужат основой для разработки инновационных методов диагностики и терапии одного из наиболее распространенных и опасных видов онкологических заболеваний. Результаты исследования были опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Аденокарцинома – это злокачественное новообразование желудка, возникающее из железистых клеток, выстилающих слизистую оболочку. Обычно эти клетки отвечают за выработку желудочного сока. Аденокарцинома является одним из самых частых видов рака желудка, составляя от 90% до 95% всех случаев. Заболевание часто характеризуется быстрым прогрессированием: у более чем у половины пациентов диагностируются метастазы.
Специалисты Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук провели исследование, направленное на выявление молекулярных процессов, сопутствующих развитию данного вида рака. В ходе работы было проанализировано содержание цитокинов и маркеров оксидативного стресса – биомолекул, выполняющих важную функцию в иммунной реакции и защите клеток – у пациентов с аденокарциномой желудка различной степени тяжести, связанной с бактерией Helicobacter pylori. Выяснилось, что на различных этапах развития заболевания наблюдается изменение соотношения цитокинов и показателей окислительного стресса, что позволяет объяснить злокачественность опухоли.
«Цитокины – это особые молекулы, синтезируемые активированными клетками иммунной системы. Некоторые из них способны ускорять развитие опухоли, в то время как другие могут оказывать антионкогенное действие, например, стимулируя противоопухолевый иммунный ответ посредством активации различных компонентов иммунной системы. Состояние иммунной системы существенно влияет на развитие и прогрессирование опухоли» , — поясняет доктор медицинских наук, профессор, руководитель лаборатории Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера Ольга Смирнова.
На начальных этапах заболевания наблюдается значительное увеличение концентрации провоспалительных цитокинов. Параллельно с этим возрастает окислительный стресс, приводящий к повреждению клеток свободными радикалами. Тем не менее, на четвертой стадии ситуация трансформируется: концентрация основных цитокинов снижается в 5–10 раз, а окислительный стресс возрастает в десятки раз. Эксперты полагают, что этот заметный дисбаланс цитокинов связан с переходом функций иммунных клеток из противоопухолевых в проопухолевые.
Ученых в первую очередь заинтересовал показатель окислительного стресса – малоновый диальдегид, выступающий в качестве индикатора повреждения клеток свободными радикалами. По мере развития рака его концентрация увеличивалась, а коэффициент окислительного стресса, характеризующий баланс между разрушительными окислительными процессами и защитными антиоксидантными механизмами, на четвертой стадии достиг отметки 56,5 при нормальном значении около 1. Это свидетельствует о значительном повреждении тканей, в частности, внутренней поверхности сосудов, и, скорее всего, объясняет низкую эффективность лечения на запущенных этапах заболевания.
Установление явной взаимосвязи между агрессивностью опухоли и уровнем интерферона-γ приобрело важное значение. Этот цитокин, играющий ключевую роль в активации иммунных клеток, направленных на борьбу с раком, имеет прямое отношение к развитию заболевания. По мере прогрессирования болезни, при более высокой концентрации интерферона-γ, наблюдается ускорение процесса. Ненормальное повышение этого показателя на поздних стадиях может свидетельствовать о смене характера иммунной реакции – от защитной функции к стимуляции роста новообразования.
Мониторинг концентрации интерферона-γ и малонового диальдегида может служить значимым методом для определения вероятного развития событий в процессе болезни и оценки степени злокачественности новообразования. Ученые полагают, что в дальнейшем можно будет разработать комплексную терапию, которая будет сочетать традиционные подходы с лекарственными средствами, способствующими нормализации соотношения между цитокинами и уровнем окислительного стресса.
«Аденокарцинома представляет собой один из наиболее опасных видов онкологических заболеваний. Наше исследование продемонстрировало, что при аденокарциноме, связанной с H. pylori, в зависимости от стадии заболевания, в плазме крови обнаруживаются различные концентрации цитокинов, продуктов перекисного окисления липидов и компонентов антиоксидантной защиты. Имеющиеся сведения позволят создать подходы к своевременной диагностике и комплексному лечению, которое будет воздействовать не только на опухолевые клетки, но и на сопровождающие их воспалительные реакции. Рак желудка по-прежнему является одним из наиболее опасных видов онкологических заболеваний. Раскрытие его основных механизмов позволяет наметить перспективы для индивидуального подхода к терапии и может привести к новым подходам в диагностике и терапии, повышая шансы пациентов на выживание» , — подытожила Ольга Смирнова, доктор медицинских наук, профессор и руководитель лаборатории Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера.
В дальнейшем предполагается клиническая оценка возможности повышения эффективности лечения с помощью антиоксидантов и препаратов, корректирующих цитокиновый баланс. На текущем этапе специалисты подчеркивают, что своевременная терапия и мониторинг здоровья желудка позволяют уменьшить вероятность возникновения рака.
Данный материал создан при финансовой поддержке гранта, предоставленного Министерством науки и инноваций Российской Федерации, в рамках проведения Десятилетия науки и технологий.
Информация и фото предоставлены ФИЦ КНЦ СО РАН